【摘要】核心素養(yǎng)的提出,指明了教育教學(xué)的大方向。對于初中物理而言,培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念、科學(xué)思維和科學(xué)態(tài)度是主要方向。如何基于核心素養(yǎng)進(jìn)行初中物理課堂教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的物理素養(yǎng),是一個(gè)重要的課題。文章基于核心素養(yǎng)的提出及內(nèi)涵,結(jié)合具體的教學(xué)案例分析了核心素養(yǎng)下的初中物理教學(xué)實(shí)踐,理論聯(lián)系實(shí)際,深入淺出地闡述了物理課堂教學(xué)改革實(shí)踐的必要性。
【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng);初中物理;教學(xué)改革
作者簡介:李鑄(1984—),男,廣西壯族自治區(qū)梧州市第十五中學(xué)。
一、核心素養(yǎng)的提出及內(nèi)涵
(一)核心素養(yǎng)的定義
核心素養(yǎng)指的是學(xué)習(xí)者面對真實(shí)的環(huán)境,能夠解決問題的綜合能力。核心素養(yǎng)是一種學(xué)生應(yīng)該具有的內(nèi)在品質(zhì),能夠助力學(xué)生成長為對社會(huì)和國家的有用之材。早在1997年,世界經(jīng)濟(jì)與合作發(fā)展組織(OECD)啟動(dòng)的“國際學(xué)生評定計(jì)劃”(PISA)中,就涉及核心素養(yǎng)的研究。“國際學(xué)生評定計(jì)劃”在界定人的關(guān)鍵能力時(shí),以知識(shí)社會(huì)為背景,開展“核心素養(yǎng)的界定與選擇”,影響了世界各國的教育改革。在世界經(jīng)濟(jì)與合作發(fā)展組織的帶動(dòng)下,世界各國逐漸開啟了對核心素養(yǎng)的研究。
在2016年9月,《中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》研究成果發(fā)布,明確了以培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”的核心,主要包括文化基礎(chǔ)、自主發(fā)展、社會(huì)參與這三方面的內(nèi)容。文化基礎(chǔ)表現(xiàn)為人文底蘊(yùn)和科學(xué)精神;自主發(fā)展表現(xiàn)為學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)和健康生活;社會(huì)參與表現(xiàn)為責(zé)任擔(dān)當(dāng)和實(shí)踐創(chuàng)新[1]。在筆者看來,文化基礎(chǔ)指的是學(xué)生積累知識(shí)的深度;自主發(fā)展指的是學(xué)生自我學(xué)習(xí)的意識(shí)、自我建立的人生目標(biāo);社會(huì)參與指的是學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和自我擔(dān)當(dāng)意識(shí)。教師有必要培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),促進(jìn)學(xué)生的綜合發(fā)展。
(二)初中物理核心素養(yǎng)的要求
從宏觀上分析,初中物理核心素養(yǎng)的目標(biāo)是讓學(xué)生養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)物理知識(shí)的習(xí)慣,使學(xué)生在學(xué)習(xí)中樹立科學(xué)意識(shí),能夠使用物理知識(shí)解決日常生產(chǎn)、生活中的問題,形成積極的實(shí)踐精神,在實(shí)踐中獲得知識(shí)帶來的樂趣。
從課程標(biāo)準(zhǔn)上分析,初中物理核心素養(yǎng)由這幾個(gè)部分組成:第一,物理觀念。物理學(xué)習(xí)觀念是學(xué)生學(xué)習(xí)物理的第一要素。要想讓學(xué)生真正掌握物理這門學(xué)科知識(shí),了解物理學(xué)科的內(nèi)容,離不開明確的物理學(xué)習(xí)觀念。第二,科學(xué)思維。學(xué)生有了科學(xué)思維,才能從實(shí)驗(yàn)探究中獲得各種各樣的能力。第三,實(shí)驗(yàn)探究精神。物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科。實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)中的重要環(huán)節(jié)。通過實(shí)驗(yàn)探究,教師可以培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和實(shí)驗(yàn)探究精神,讓學(xué)生養(yǎng)成實(shí)事求是的習(xí)慣,明白“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”的道理。
二、基于核心素養(yǎng)下初中物理學(xué)科教學(xué)的思想轉(zhuǎn)變
(一)創(chuàng)新物理教學(xué)觀念
對于初中學(xué)生來說,理解物理概念、變換基本公式、探索物理規(guī)律等內(nèi)容是有一定難度的。如果物理教師在課堂上只是單純地講授物理知識(shí),甚至使用填鴨式的教學(xué)方式將知識(shí)直接灌輸給學(xué)生,效率是非常低的。教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入物理情境,讓學(xué)生運(yùn)用物理的科學(xué)思維和學(xué)習(xí)方法去理解物理知識(shí)內(nèi)容,通過物理實(shí)驗(yàn)去深入觀察、分析、歸納和總結(jié)出物理規(guī)律和結(jié)論。同時(shí),教師在課堂上應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。例如,教師可以按照學(xué)生的綜合能力組建學(xué)習(xí)小組,讓學(xué)生以小組的形式進(jìn)行課前預(yù)習(xí)、課中學(xué)習(xí)、課后練習(xí)等。學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)、相互溝通、相互幫助,可以取長補(bǔ)短,提高自身學(xué)習(xí)的綜合能力。通過這樣的合作學(xué)習(xí),學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心也可以得到很大的提高。
(二)以身作則,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)思維
物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科,涉及物理規(guī)律、定律等知識(shí),需要學(xué)生有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和正確的科學(xué)思維,這就需要教師在平時(shí)上課、課后輔導(dǎo)、講評習(xí)題等環(huán)節(jié),引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成謹(jǐn)慎、細(xì)致、耐心的學(xué)習(xí)習(xí)慣,讓學(xué)生學(xué)會(huì)尊重物理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的原始性、真實(shí)性,用正確的學(xué)習(xí)態(tài)度去挖掘物理知識(shí)的本質(zhì)內(nèi)容,不歪曲事實(shí)、不亂造物理現(xiàn)象。同時(shí),學(xué)生應(yīng)在基于事實(shí)證據(jù)和科學(xué)推理的基礎(chǔ)上對物理知識(shí)、觀點(diǎn)和結(jié)論進(jìn)行檢驗(yàn),并大膽提出自己的見解。
(三)敢于放手,讓學(xué)生從實(shí)驗(yàn)探究中獲得知識(shí)和能力
物理實(shí)驗(yàn)包括演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生自主探究實(shí)驗(yàn)、課外制作小實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容。在物理課堂上,實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要包括提出問題、猜想與假設(shè)、設(shè)計(jì)與制訂實(shí)驗(yàn)方案、開展實(shí)驗(yàn)、分析歸納、得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論、交流與評估這幾個(gè)環(huán)節(jié)。在教授完物理實(shí)驗(yàn)的基本步驟后,教師可以大膽放手,在保證學(xué)生安全的前提下,讓學(xué)生自主開展物理探究實(shí)驗(yàn),自己動(dòng)手操作并與同伴互相交流,自主感受物理現(xiàn)象。在自主探究中,學(xué)生能夠加深對知識(shí)的印象,培養(yǎng)自己的動(dòng)手能力與實(shí)驗(yàn)精神。學(xué)生得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論可能會(huì)與準(zhǔn)確的物理結(jié)論有所差別,這就需要教師引導(dǎo)學(xué)生去思考造成這種現(xiàn)象的原因,并讓學(xué)生通過推翻或者修正原來的判斷、思維方式和實(shí)驗(yàn)方法,回到正確的實(shí)驗(yàn)軌道上,得出準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
(四)理論聯(lián)系實(shí)際,學(xué)以致用
邏輯嚴(yán)密、理論性強(qiáng)是物理學(xué)的特點(diǎn)。不少學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中會(huì)感到知識(shí)抽象,難以理解,其學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性會(huì)受到不同程度的影響。因此,教師在教學(xué)中要積極聯(lián)系日常生活實(shí)際,把物理知識(shí)與學(xué)生的生活緊密連接在一起,引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)的物理知識(shí)去解釋現(xiàn)實(shí)生活當(dāng)中的物理現(xiàn)象,拉近學(xué)生與物理知識(shí)之間的距離,從而提高學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。
三、結(jié)合具體案例,培養(yǎng)初中學(xué)生物理核心素養(yǎng)
根據(jù)《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》的要求,“物質(zhì)”屬于物理教學(xué)中的一級主題,它要求學(xué)生通過初中物理知識(shí)的學(xué)習(xí),知道質(zhì)量的含義,會(huì)測量固體和液體的質(zhì)量。筆者以人教版初中物理八年級上冊第六章第一節(jié)“質(zhì)量”的課程內(nèi)容為例,論述如何建構(gòu)初中物理核心素養(yǎng)下的課堂教學(xué)。
(一)創(chuàng)設(shè)情境,讓學(xué)生體驗(yàn)物理知識(shí),形成物理觀念
在課堂導(dǎo)入部分,筆者通過展示日常生活中的衣、食、住、行等圖片,讓學(xué)生了解生活中存在著各種各樣的物體,拓寬學(xué)生的認(rèn)知視野。接下來,筆者向?qū)W生展示一些廢舊物品的圖片,并詢問學(xué)生:“假如你是環(huán)衛(wèi)人員,要對收集到的這些物品進(jìn)行歸類,你應(yīng)該根據(jù)物品的什么性質(zhì)進(jìn)行分類呢?”學(xué)生思考后按照材質(zhì)對這些物品進(jìn)行分類,如火柴、木塊由木頭構(gòu)成,大頭針、大螺栓由鐵構(gòu)成,橡皮筋和車胎由橡膠構(gòu)成,可以分為一類。緊接著,教師繼續(xù)追問學(xué)生:“這些物品還有什么區(qū)別?”引導(dǎo)學(xué)生探究組成物體的物質(zhì),促進(jìn)學(xué)生體驗(yàn)和感受物理知識(shí),形成物體質(zhì)量的觀念。
(二)利用多媒體功能,提高課堂教學(xué)效率
1.引導(dǎo)學(xué)生抓住關(guān)鍵知識(shí)內(nèi)容
在物理教學(xué)中,教師可要求學(xué)生在課前進(jìn)行自學(xué),對學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行通讀。然而,每個(gè)學(xué)生的自學(xué)能力、理解能力等有所差異,這就需要教師在課堂或者課余時(shí)間,有針對性地提高學(xué)生的閱讀能力。例如,筆者利用八桂教學(xué)通平臺(tái)中的畫筆功能,引導(dǎo)學(xué)生畫出關(guān)鍵語句,使學(xué)生能夠?qū)|(zhì)量符號(hào)、單位以及日常生活中常見物體的質(zhì)量進(jìn)行了解,加深其對質(zhì)量內(nèi)容的理解。
2.提高學(xué)生數(shù)學(xué)換算能力
質(zhì)量的國際單位是千克,單位符號(hào)是kg。質(zhì)量的其他常用單位還有噸,符號(hào)是t;克,符號(hào)是g;毫克,符號(hào)是mg。這些單位之間存在相應(yīng)的換算關(guān)系。在初中物理課堂上,教師可以引導(dǎo)學(xué)生利用科學(xué)計(jì)數(shù)法,將所有相鄰單位之間存在著的十的三次方數(shù)學(xué)關(guān)系表示出來,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力。在換算過程中,教師可利用多媒體的倒計(jì)時(shí)功能,讓學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成換算,提高學(xué)生的換算速度及能力。
3.利用平臺(tái)資源認(rèn)識(shí)物理知識(shí)和實(shí)驗(yàn)操作
通過單位換算和對日常生活中不同物體質(zhì)量的了解,學(xué)生已經(jīng)認(rèn)識(shí)到物體的質(zhì)量有大有小?;诖?,教師可以讓學(xué)生去了解日常生活中常見的測量質(zhì)量的工具,比如桿秤、電子秤、臺(tái)秤、案秤等,再引入物理實(shí)驗(yàn)室中經(jīng)常使用的托盤天平,利用八桂教學(xué)通平臺(tái)中的視頻資源為學(xué)生詳細(xì)介紹托盤天平的構(gòu)成及使用方法。通過視頻演示,學(xué)生能夠清晰地看到調(diào)節(jié)托盤天平平衡的具體步驟和操作方法。這種通過多媒體演示物理操作的方式不但能提高學(xué)生上課的注意力,還能培養(yǎng)學(xué)生的觀察和分析能力。
在講解到“質(zhì)量是物質(zhì)的基本屬性,物體的質(zhì)量不隨它的形狀、物態(tài)和位置的改變而改變”時(shí),教師可以播放事先錄制好的演示視頻,讓學(xué)生直觀地了解“物體形狀、物態(tài)和位置改變后,物體的質(zhì)量大小不會(huì)發(fā)生改變”。這個(gè)過程符合學(xué)生將具體的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為抽象理解的認(rèn)知規(guī)律。教師還可讓學(xué)生自己動(dòng)手開展實(shí)驗(yàn),親自驗(yàn)證這個(gè)物理理論。
4.利用思維導(dǎo)圖,總結(jié)課堂的知識(shí)內(nèi)容
思維導(dǎo)圖是一種表達(dá)發(fā)散性思維的有效思維工具,它簡單而又高效,實(shí)用性很強(qiáng)。在課堂小結(jié)環(huán)節(jié),教師可以利用思維導(dǎo)圖引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識(shí)框架,這有利于學(xué)生對課堂知識(shí)做一個(gè)整體的梳理、理解和記憶,從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
(三)多進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維和科學(xué)態(tài)度
單靠教師演示、學(xué)生觀察的教學(xué)方法是不能滿足學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求的。因此,教師可引導(dǎo)學(xué)生自行進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn),利用托盤天平對固體和液體的質(zhì)量進(jìn)行測量。測量的固體可使用金屬圓柱體,測量的液體可使用水。在學(xué)生測量固體和液體質(zhì)量前,教師應(yīng)先幫助學(xué)生復(fù)習(xí)調(diào)節(jié)托盤天平平衡的方法,再讓學(xué)生進(jìn)一步使用托盤天平測量固體和液體的質(zhì)量。在測量過程中,學(xué)生學(xué)會(huì)了利用鑷子往天平右盤加砝碼,向右移動(dòng)游碼,質(zhì)量讀數(shù)等操作,當(dāng)遇到右盤砝碼超重時(shí),學(xué)生也懂得取走最小砝碼,向右移動(dòng)游碼的微調(diào)操作。在探究實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生養(yǎng)成了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度和實(shí)事求是的實(shí)驗(yàn)精神,其動(dòng)手能力、合作協(xié)調(diào)能力、溝通交流能力在此過程中也能夠得到有效培養(yǎng)。
探究實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,教師再根據(jù)實(shí)驗(yàn)的具體情況,引導(dǎo)學(xué)生一起總結(jié)實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng),進(jìn)而提高下次開展探究實(shí)驗(yàn)的效率。此外,教師還可以向?qū)W生提出一些拓展性問題,例如:某學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中,不小心把被測物體和砝碼位置放反,被測物體質(zhì)量的測量值會(huì)偏大還是偏小?砝碼生銹了或者砝碼缺角,被測物體質(zhì)量的測量值會(huì)偏大還是偏?。坑蓡栴}引導(dǎo)學(xué)生發(fā)表自己的見解,使他們產(chǎn)生思維上的碰撞。
(四)結(jié)合生活實(shí)例,培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感
在課堂中,教師可通過列舉人民法院的法徽、公平秤等實(shí)例,對學(xué)生進(jìn)行德育滲透。通過學(xué)習(xí)這些生活實(shí)例,學(xué)生能夠了解到,天平其實(shí)廣泛存在并被運(yùn)用于日常生活中,人們將天平作為“公平、公正”的象征。人民法院的法徽以天平作為基本圖案,象征著公平公正。在生活中,菜市場門口經(jīng)常放有一臺(tái)公平秤,它是商業(yè)單位提供給顧客檢驗(yàn)所購商品分量是否準(zhǔn)確的標(biāo)準(zhǔn)秤,其目的是監(jiān)督物品質(zhì)量的準(zhǔn)確性,使得賣家和買家都不吃虧,以保持公平公正。
(五)分層布置作業(yè),滿足不同學(xué)生的需求
每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)水平等大不相同,教師要因材施教,分層布置作業(yè),以滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。教師可將作業(yè)分成基礎(chǔ)性作業(yè)和拓展性作業(yè),要求全體學(xué)生完成基礎(chǔ)性作業(yè),包括書面練習(xí)和自主觀看視頻微課,學(xué)有余力的學(xué)生要完成拓展性作業(yè)。在拓展性作業(yè)中,除了書面練習(xí),教師還增加了讓學(xué)生利用信息化技術(shù)模擬天平測量固體和液體的質(zhì)量實(shí)驗(yàn),做到既有理論知識(shí)也有實(shí)踐活動(dòng),動(dòng)靜結(jié)合。分層設(shè)計(jì)作業(yè)不僅符合因材施教的教育理念,還滿足了培養(yǎng)學(xué)生初中物理核心素養(yǎng)的需求。
結(jié)語
綜上所述,教師應(yīng)將核心素養(yǎng)貫穿于初中物理教學(xué)的全過程,創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,讓學(xué)生形成物理觀念;巧妙利用多媒體技術(shù),讓學(xué)生進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn),使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中重溫物理學(xué)家獲取物理知識(shí)的過程,養(yǎng)成良好的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)思維,提升學(xué)生學(xué)習(xí)的綜合能力,最終促進(jìn)學(xué)生的自主進(jìn)步、終身發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
[1]王海卿.聚焦核心素養(yǎng)變革初中物理課堂之初探[J].中學(xué)物理,2016,34(14):10-11.